磷化液的分类 1)按处理温度分:高温型(75-100℃,能耗大,磷化物沉积多,形成的磷化膜厚度达10-30g/㎡)、中温型(50-75℃,处理时间5-15min,铁系磷化液厂家直销,磷化膜厚度达1 -8g/㎡)、低温型(30-50℃)和常温型(10-30℃,节省能源,使用方便,除加氧化剂外还加促进剂,能耗小,但溶液配制较复杂,膜厚度达0.2-7g/㎡)。
2 )按磷化液成分分:锌系磷化和锌钙系磷化和锌锰系磷化、铁系磷化、锰系磷化和复合磷化等。
3 )按磷化处理方法分:化学磷化、电化学磷化。
4 )按磷化膜质量分:重量级(膜重7.5g/㎡以上)、次重量级(膜重4.6-7.5g/㎡)、轻量级(膜重1.1-4.5g/㎡)和次轻量级(膜重0.2-1g/㎡)。
5 )按施工方法分:浸渍磷化、喷淋磷化和刷涂磷化。
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磷化膜挂灰,磷化膜干燥后表面有白色粉末A :(1) 槽液含渣量过大; (2) 酸比太高; (3) 处理温度过高; (4) 槽底沉渣浮起,黏附在工件上; (5) 工件表面氧化物未除净; (6) 溶液氧化剂含量过高,总酸度过高 解决方案(1) 清除槽底残渣,并定期过滤;(2) 补加磷化剂;(3) 降低磷化处理湿度 ;(4) 静置磷化槽液,并翻槽;(5) 加强酸洗并充分水洗;(6) 停加氧化剂,铁系磷化液价格,调整酸的比值
磷化的主要过程:
1) 金属的溶解过程,即金属与磷化液中的游离酸发生反应:
M+H3PO4 = M(H2PO4)2+H2↑
2)促进剂的加速过程为:
M(H2PO4)2+Fe+[O]→M3(PO4)2+FePO
由于氧化剂的氧化作用,加速了不溶性盐的逐步沉积,使金属基体与槽液隔离,会限制甚至停止酸蚀的进行。
3)磷酸及盐的水解: 磷化液的基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐, 其分子式为Me(H2PO4)2,这些酸式磷酸盐溶于水,在一定浓度及pH值下发生水解,产生游离磷酸:
Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4
3MeHPO4=Me3(PO4)2+ H3PO4
H3PO4=H2PO4-+H+= HPO42- + 2H+ = PO43- + 3H+
由于金属工件表面的氢离子浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,终成为磷酸根。
4)磷化膜的形成:当金属表面离解出的PO3-4与磷化槽液中的金属离子Zn2+、Mn2+、Fe2+达到饱和时,即结晶沉积在金属工件表面,晶粒持续增长,直到在金属工件表面生成连续不溶于水的牢固的磷化膜:
3M2+ + 2PO43- + 4H2O = M3 (PO4 ) 2·4H2O ↓
2M2+ + Fe2+ + 2 PO43- + 4H2O= M2Fe(PO4 ) 2·4H2O ↓
金属工件溶解出的Fe2+一部分作为磷化膜的组成部分被消耗掉,而残留在磷化槽液中的Fe2+则氧化成Fe3+,铁系磷化液生产厂家,生成FePO4沉淀,即磷化沉渣的主要成分之一。
上述磷化原理可解释锌系磷化和锌钙系磷化、锰系磷化的成膜过程,也可解释锌件磷化和铝件磷化的成膜过程,铁系磷化液,但锌件磷化膜只有磷酸锌一种组成,铝件磷化还需加入较多的氟化物,以便形成AlF3、AlF63-
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